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1、1建筑体系防火性能综述建筑体系防火性能综述世界能源危机，国内能源短缺。面对枯竭的资源，和国际众多国家一样， 我国所有领域均开始采取不同措施并不断加大力度进行节能减排的工作。建 筑行业作为能源消耗的重点行业，已经全面启动节能工程。65%的节能标准、 禁用粘土砖、可再生能源综合利用等等一系列措施里面，建筑物的墙体保温 措施已被大家接收并全面应用。尤其是在新建建筑中，墙体保温措施应用率 达到 95%以上。近年来，我国的墙体节能技术主要引进了国外的有机保温材料粘贴、砂 浆类抹灰等工艺并已开始大面积应用。由于聚苯乙烯类保温板如 EPS、XPS 等价格最低、传热系数小、操作简单等特点成为墙体节能措施中的主
2、要材料。 据统计，有机类保温材料在墙体保温市场的份额在 85%以上。随着时间推移，保温措施的设计年限与建筑物设计年限不匹配、质量控 制措施不易监管、装饰性差等缺点也开始逐渐显现。尤其是防火方面，虽然 国家相关技术标准中明确要求采用阻燃型有机保温板，但在施工过程中尤其 是建筑物投入使用后防火隐患加重。目前市场占有率最高的墙体外贴保温做 法，其保温层外侧一般只有几毫米厚的保护层，如遇明火极易发生火灾并迅 速蔓延，对居民的生命及财产安全构成巨大威胁。央视新址“29”火灾 、上海胶州火灾和沈阳皇朝万鑫火灾，这三把大火 之后，建筑外墙保温材料的防火性能问题不得不被上升到政策的高度。中国 有机保温材料行业
3、，最终被推上了命运的生死隘口。特别是 3.15 晚会上对建 筑外保温材料使用易燃材料曝光后，3 月 16 日公安部“公消201165 号文件” 规定，自 2011 年 3 月 15 日起，民用建筑外保温材料消防监管一切从严，其 中最具杀伤力的一款是强调从严执行“民用建筑外保温材料采用燃烧性能为 A 级的材料，同时严格执行（公通字200946 号）第二条规定”。此文件的下发，建筑业界略显茫然，同时建筑保温行业也开始重新洗牌 前的蠢蠢欲动。大量外保温在建工程开始处于停滞状态，由此引发的经济索 赔不断蔓延。而之前占市场份额较小的复合保温技术、A 级保温材料等虽然 一夜走红，但却受产能、工艺标准等多种
4、条件的限制。国家防火建筑材料质 量监督检验中心专家赵成刚解释说，即便加入阻燃剂，最高也只能达到难燃 的 B1 级， “如果非得用 A 级，那就只能用不燃的岩棉、玻璃棉等无机材料。 ” 但是这种生产工艺落后，规模小，且生产过程中面临高污染、成型品施工困 难等问题，而且保温性能也不及有机保温材料。北京建筑节能专业委员会曾2于 2008 年做过一项市场调研，结果是北京市场上的保温材料中，EPS 占到了 72%，XPS 占到了 25%，聚氨酯和所谓无机材料只占 3%。2010 年中国生产 的用于建筑外保温的 EPS 约为 115 万吨，而同年，无机保温材料中份额最大 的岩棉及其制品的产量为 86 万吨
5、，用于建筑领域的岩棉数量竟不足 10 万吨， 更何况生产岩棉等无机保温材料本身，亦会倍增国家耗能负担。 经多位国家级消防专家解释，保温材料燃烧性能等级的提高旨在保障人 民的生命及财产安全并杜绝目前市场上阻燃材料不助燃的现象。从建设行业 来讲，并非没有应对措施，如北京等多地层在相关建筑保温技术标准中明确 要求有机保温材料的外侧应有一定厚度的不燃物保护层或采取复合保温。作为一种新型钢筋焊接网架复合混凝土剪力墙技术，建筑体系之前已以 节能措施与结构一体化，即保温层设计寿命与结构设计寿命相匹配成为业界 关注的焦点。在 65 号文出台后，作为现浇混凝土复合保温的代表，建筑体系 更加被建筑专家及消防专家一
6、致认可。该技术的核心构件是一种钢筋焊接网 架复合混凝土剪力墙，虽然保温层依然采用阻燃型的 EPS 或 XPS，但其至少 50mm 厚的现浇钢筋混凝土保护层既能阻止火灾发生又能限制火焰的蔓延。建筑体系采取了提高高温状态下构件完整性的措施，如：保温板两侧的 混凝土层通过斜插钢筋及梁、板、柱等结构构件拉结成一体；墙体作为主体 结构的一部分，通过钢筋的搭接、锚固及现浇混凝土的作用与周边各结构构 件可靠连接；自密实混凝土的低含水率、细而密的高配筋钢筋焊网可以避免 或延迟混凝土层在持续高温作用下的爆裂以及缓解钢筋与混凝土之间的粘结 强度下降等。该技术可提高高温状态下构件绝热性以保证火灾对大面积结构产生影响
7、。 保温板与两侧混凝土层之间无空腔，受到高温作用时，密闭的混凝土保护层 可以将保温板与空气隔绝，避免或延迟保温层燃烧、传播蔓延及气体释放。 作为复合夹心墙体，其传热性能较单一材料形成的实体墙有所降低。选用的 保温板导热系数较低，绝热性好。即使保温板热熔后，密闭的空腔结构也较 实体墙体绝热性优良。建筑体系可提高高温状态下构件稳定性及承载力。 通过构造措施形成整 体的空心复合墙增加了构件稳定性；墙体配置多层钢筋焊网可避免钢筋集中 高温失效失稳；由于加厚钢筋焊网的混凝土保护层所以提高了墙体的耐火极 限。32010 年 9 月，经国家固定灭火系统和耐火构件质量监督检验中心测试，建 筑体系复合墙体的耐火
8、极限达 4h 以上，保温措施的耐火极限已经远高于该部 位结构构件的耐火极限要求。在施工过程中，若采取一定措施可避免建筑施 工过程中发生火灾，如网架板随进场随安装，存放数量不得超过一层的用量； 网板现场存放远离火源且用彩钢板等进行完全覆盖；保温板拼接在工厂完成， 现场无热熔、热粘施工；主体钢筋工程完毕后，开始网板安装工程，且采用 绑扎方式进行；网板边安装边支设模板边浇筑混凝土，缩短网板暴露时间； 施工现场准备细沙、灭火器、水源等消防设施。当建筑物投入使用后，若某 部位发生火灾，则只会产生局部保温板的热熔并不能发生火焰蔓延。过火墙 体若经结构检测仍满足需要，可以通过注入发泡聚氨酯等措施对保温层进行
9、 修复。除以上作为保温层耐火性优良的特点外，建筑体系还具有高抗震性能、施 工速度快、节能达标、原材料普通和施工技术普及、工厂生产、综合造价低 等特点。该技术依托单位石家庄晶达建筑体系有限公司经过近 20 年的探索， 已为全国四十余家企业提供了生产技术支持及服务，全国年产能达到一亿平 方米。通过 3000 余万平方米建筑工程的验证，该技术社会效益和经济效益显 著。国家住建部和多个省的住建厅已将该技术列为建筑节能和墙体改革的主 要支撑技术。2010 年，该技术除在全国大面积应用外，还作为玉树地区灾后 农牧民定居房建设的第一个指定技术，受到全行业的关注。在建筑节能和建筑消防要求日趋严格的今天，厚积薄发的建筑体系已经 成为行业中的轻骑兵，正在为我国的建筑节能领域创建新的伟业。
